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文档简介
机器专业底子知识1
量具的使用要领
目录
第一章钢直尺、内外卡钳及塞尺.............................................3
一钢直尺...............................................................3
二内外卡钳.............................................................3
三塞尺.................................................................6
第二章游标读数量具.......................................................8
-游标卡尺的结构型式...................................................8
二游标卡尺的读数原理和读数要领........................................9
三游标卡尺的丈量精度..................................................11
四游标卡尺的使用要领..................................................12
五游标卡尺应用举例....................................................14
六高度游标卡尺........................................................15
七深度游标卡尺........................................................16
八齿厚游标卡尺........................................................17
第三章螺旋测微量具......................................................18
一外径百分尺的结构....................................................19
二百分尺的事情原理和读数要领.........................................20
三百分尺的精度及其调解...............................................21
四百分尺的使用要领...................................................22
五百分尺的应用举例...................................................24
六杠杆千分尺..........................................................24
七内径百分尺..........................................................25
八内测百分尺..........................................................26
九三爪内径千分尺......................................................27
十公法线长度千分尺....................................................27
十一壁厚千分尺........................................................27
十二板厚百分尺........................................................28
十三尖头千分尺........................................................28
十四螺纹千分尺........................................................28
十五深度百分尺........................................................29
十六数字外径百分尺...................................................29
第四章量块............................................................29
一量块的用途和精度...................................................29
二成套量块和量块尺寸的组合...........................................30
三量块附件............................................................31
第五章指示式量具........................................................32
一百分表的结构........................................................32
二百分表和千分表的使用要领...........................................33
三杠杆百分表..........................................................36
四杠杆百分表和千分表的使用要领.......................................37
五内径百分表..........................................................40
六内径百分表的使用要领...............................................40
第六章角度量具..........................................................41
一万能角度尺..........................................................41
二游标量角器..........................................................42
三万能角尺............................................................43
四带表角度尺..........................................................44
五中心规..............................................................44
六正弦规..............................................................45
七车刀量角台..........................................................46
第七章水平仪..........................................................48
一条式水平仪..........................................................48
二框式水平仪..........................................................49
三光学合像水平仪......................................................53
第八章量具的维护和调养..................................................54
参考文献..................................................................55
第一章钢直尺、内外卡钳及塞尺
一钢直尺
钢直尺是最简朴的长度量具,它的长度有150,300,500和1000mm四种规格。图
1-1是常用的150mm钢直尺。
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川1加』扁11而uLiiilMi"!”小时』:1'[圜iilmi1川/一1:1嚣/)力卜i;lJ巾ill而小打।血।庙)
图IT150mm钢直尺
钢直尺用于丈量零件的长度尺寸(图1-2),它的丈量结果不太准确。这是由于钢直
尺的刻线间距为1mm,而刻线自己的宽度就有0.1~0.2mm,所以丈量时读数误差比力大,
只能读出毫米数,即它的最小读数值为1mm,比Imm小的数值,只能预计而得。
图1-2钢直尺的使用要领
a)量长度b)量螺距c)量宽度d)量内孔e)量深度f)划线
如果用钢直尺直接去丈量零件的直径尺寸(轴径或孔径),则丈量精度更差。其原因
是:除了钢直尺自己的读数误差比力大以外,还由于钢直尺无法正好放在零件直径的正
确位置。所以,零件直径尺寸的丈量,也可以利用钢直尺和内外卡钳配合起来进行。
二内外卡钳
图1-3是常见的两种内外卡钳。
内外卡钳是最简朴的比力量具。外卡
钳是用来丈量外径宁静面的,内卡钳
是用来丈量内径和凹槽的。它们自己
都不能直接读出丈量结果,而是把测
量得的长度尺寸(直径也属于长度尺
寸),在钢直尺上进行读数,或在钢
直尺上先取下所需尺寸,再去查验零件a)内卡钳b)外卡钳
的直径是否切合。图13内外卡钳
1卡钳开度的调治首先查抄钳口的形
状,钳口形状对丈量精确性影响很大,应注
意经常修整钳口的形状,图所示为卡钳
钳口形状好与坏的比拟。调治卡钳的开度时,
应轻轻敲击卡钳脚的两侧面。先用两手把卡
钳调解到和工件尺寸相近的开口,然后轻敲
卡钳的外侧来减小卡钳的开口,敲击卡钳内
侧来增大卡钳的开口。如图l-5(a)所示。但
不能直接敲击钳口,图l・5(b)所示。这会因[EZJ=D不好口
卡钳的钳口损伤量面而引起丈量误差。更不匚7r不好
能在机床的导轨上敲击卡钳。如图l-5(c)所图1-4卡钳钳口形状好与坏的比拟
图1-5卡钳开度的词治
2外卡钳的使用外卡钳在钢直尺上取下尺寸时,如图l-6(a),一个钳脚的丈量
面靠在钢直尺的端面上,另一个钳脚的丈量面瞄准所需尺寸刻线的中间,且两个丈量面
的联线应与钢直尺平行,人的视线要垂直于钢直尺。
用巳在钢直尺上取好尺寸的外卡钳去丈量外径时,要使两个丈量面的联线垂直零件
的轴线,靠外卡钳的自重滑过零件外圆时,我们手中的感觉应该是外卡钳与零件外圆正
好是点打仗,此时外卡钳两个丈量面之间的距离,就是被测零件的外径。所以,用外卡
钳丈量外径,就是比力外卡钳与零件外圆打仗的松紧水平,如图「6(b)以卡钳的自重
能恰好滑下为符合。如当卡钳滑过外圆时,我们手中没有打仗感觉,就说明外卡钳比零
件外径尺寸大,如靠外卡钳的自重不能滑过零件外圆,就说明外卡钳比零件外径尺寸小。
切不可将卡钳歪斜地放上工件丈量,这样有误差。图卜6(c)所示。由于卡钳有弹性,
把外卡钳用力压过外圆是错误的,更不能把卡钳横着卡上去,图16(d)所示。对付大
尺寸的外卡钳,靠它自重滑过零件外圆的丈量压力已经太大了,此时应托住卡钳进行丈
量,图1-6(。)所示。
正确错误
(b)(c)
图1-6外卡钳在钢直尺上取尺寸和丈量要领
3内卡钳的使用月内卡钳丈量内径时,应使两个钳脚的丈量面的联线正好垂直
相交于内孔的轴线,即钳脚的两个丈量面应是内孔直径的两端点。因此,丈量时应将下
面的钳脚的丈量面停在孔壁上作为支点(图-7a),上面的钳脚由孔口略往里面一些逐
渐向外试探,并沿孔壁圆周偏向摆动,当沿孔壁圆周偏向能摆动的距离为最小时,则表
现内卡钳脚的两个丈量面已处于内孔直径的两端点了。再将卡钳由外至里慢慢移动,可
查验孔的圆度公差,图卜7b所示。用巳在钢直尺上或在外卡钳上取好尺寸的内卡钳去
图内卡钳丈量要领
丈量内径,图L8a所示c就是比力内卡钳在零件孔内的松紧水平。如内卡钳在孔内有
较大的自由摆动时,就表现卡钳尺寸比孔径内小了;如内卡钳放不进,或放进孔内后紧
得不能自由摆动,就表现内卡钳尺寸比孔径大了,如内卡钳放入孔内,凭据上述的丈量
要领能有1〜2mm的自由摆动距离,这时孔径与内卡钳尺寸正好相等。丈量时不要用手
抓住卡钳丈量,图l-8b所示,这样手感就没有了,难以比力内卡钳在零件孔内的松紧
水平,并使卡钳变形而产生丈量误差。
图1-8卡钳取尺寸和丈量要领
4卡钳的适用范畴卡钳是一种简朴的量具,由于它具有结构简朴,制造方便、
代价低廉、维护和使用方便等特点,遍及应用于要求不高的零件尺寸的丈量和查验,尤
其是对锻铸件毛坯尺寸的丈量和查验,卡钳是最符合的丈量东西。
卡钳虽然是简朴量具,只要
我们掌握得好,也可得到较高的
丈量精度。例如用外卡钳比力两
根轴的直径巨细时,就是轴径相
差只有,有经验的老师傅
也能辨别得出。乂如用内卡钳与
外径百分尺联合丈量内孔尺寸时,
有经验的老师傅完全有掌握用这
种要领丈量高精度的内孔。这种
内径丈量要领,称为“内卡搭百
分尺”,是利用内卡钳在外径百图19内卡搭外径白分尺丈量内径
分尺上读取准确的尺寸,如图1-9所示,再去丈量零件的内径;或内卡在孔内调解好与
孔打仗的松紧水平,再在外径百分尺上读出具体尺寸。这种丈量要领,不但在缺少精密
的内径量具时,是丈量内径的好措施,并且,对付某零件的内径,如图1-9所示的零件,
由于它的孔内有轴而使用精密的内径量具有困难,则应用内卡钳搭外径百分尺丈量内径
要领,就能解决问题。
三塞尺
塞尺又称厚薄规或间隙片。主要用来查验机床特别紧固面和紧固面、活塞与气缸、
活塞环槽和活塞环、十字头滑板和导板、进排气阀顶端和摇臂、齿轮啮合间隙等两个结
合面之间的间隙巨细。塞尺是由许多层厚薄不一的薄钢片组成(图170)凭据塞尺的
组别制成一把一把的塞尺,每把塞尺中的每片具有两个平行的丈量平面,且都有厚度标
志,以供组合使用。
丈量时,凭据结合面间隙的巨细,用一片或数片
重迭在一起塞进间隙内。例如用的一片能插入
间隙,而的一片不能插入间隙,这说明间隙在
〜之间,所以塞尺也是一种界限量规。塞
尺的规格见表l-lo
图1T1是主机与轴系法兰定位检测,将直尺贴附图i-io塞尺
在以轴系推力轴或第一中间轴为基准的法兰外圆的素线上,用塞尺丈量直尺与之连接的
柴油机曲轴或减速器输出轴法兰外圆的间隙Zx、Zs,并依次在法兰外圆的上、下、左、
右四个位置上进行丈量。图1-12是查验机床尾座紧固面的间隙(<)0
■直尺2-法兰
图1T1用立尺和塞尺丈量轴的偏移和曲折图1-12用塞尺查验车床尾座紧固而间隙
使用塞尺时必须注意下列几点:
1.凭据结合面的间隙情况选用塞尺片数,但片数愈少愈好;
2.丈量时不能用力太大,以免塞尺遭受弯曲和折断;
3.不能丈量温度较高的工件。
表1-1塞尺的规格
A型B型
塞尺片长度/mm片数塞尺的厚度及组装顺序
组别标志
75A1375B1375
100A13100B131000.02:0.02;0.03;0.03;0.04;
150A13150B13150130.04;0.05;0.05;0.06:0.07;
200A13200B13200
300A13300B13300
75A1475B1475
100A14100B141000;0.05;0.06;0.07;0.08;
150A14150B14150140.09;0.19;0.15;0.20;0.25;
200A14200B14200
300A14300B14300
75A1775B1775
0.50:0.02;0.03;0.04;0.05;
100A17100B17100
0.06;0.07;0.08;0.09;0.10;
150A17150B1715017
0.15;0.20;0,25;0.30;0.35;
200A17200B17200
300A17300B17300
第二章游标读数量具
应用游标读数原理制成的量具有;游标卡尺,高度游标卡尺、深度游标卡尺、游标
量角尺(如万能量角尺)和齿厚游标卡尺等,用以丈量零件的外径、内径、长度、宽度,
厚度、高度、深度、角度以及齿轮的齿厚等,应用范畴非常遍及。
一游标卡尺的结构型式
游标卡尺是一种常用的量具,具有结构简朴、使用方便、精度中等和丈量的尺寸范
畴大等特点,可以用它来丈量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等,
应用范畴很广。
1游标卡尺有三种结构型式
(1)丈量范畴为0〜125nlm的游标卡尺,制成带有刀口形的上下量爪和带有深度尺的
型式,如图2—1。
图2T游标卡尺的结构型式之一
1一尺身:2-上量爪:3-尺框:4-紧固螺钉:5-深度尺:6-游标:7-下量爪。
⑵丈量范畴为0〜200mm和0〜300mm的游标卡尺,可制成带有内外丈量面的下量
爪和带有刀口形的上量爪的型式,如图2—2。
图2-2游标卡尺的结构型式之二
1一尺身:2一上量爪、3一尺框:4一紧固螺灯:5—微动装置:
6一主尺;7一微动螺母:8—游标;9一下坦爪
(3)丈量范畴为0〜200nmi和0〜300mm的游标卡尺,也可制成只带有内外丈量面的
下量爪的型式,如图2-3,而丈量范畴大于300nini的游标卡尺,只制成这种仅带有下量
爪的型式。
□
2游标卡尺主要由下列几部门组成
(D具有牢固量爪的尺身,如图2-2中的1。尺身上有类似钢尺一样的主尺刻度,
如图2-2中的6。主尺上的刻线间距为1mm。主尺的长度决定于游标卡尺的丈量范畴。
(2)具有运动量爪的尺框,如图2-2中的3。尺框上有游标,如图2—的三种。游标
读数值,就是指使用这种游标卡尺丈量零件尺寸时,卡尺上能够读出的最小数值。
(3)在。〜125nlm的游标卡尺上,还带有丈量深度的深度尺,如图2-1中的5。深度
尺牢固在尺框的反面,能随着尺框在尺身的导向凹槽中移动。丈量深度时,应把尺身尾
部的端面靠紧在零件的丈量基准平面上。
(4)丈量范畴即是和大于200mm的游标卡尺,带有随尺框作微动调解的微动装置,
如图2—2中的5。使用时,先用牢固螺钉4把微动装置5牢固在尺身上,再转动微动螺
母7,运动量爪就能随同尺框3作微量的前进或退却。微动装置的作用,是使游标卡尺
在丈量时用力均匀,便于调解丈量压力,淘汰丈量误差。
目前我国生产的游标卡尺的丈量范畴及其游标读数值见表2-1。
表2—1游标卡尺的丈晟范畴和游标卡尺读数值mm
丈量范畴游标读数值丈量范畴游标读数值
•・•
0〜25♦9300〜8009
•・
0-200♦»400~1000•
0-300;0.05;600-1500*
0-500*800〜2000
二游标卡尺的读数原理和读数要领
游标卡尺的读数机构,是由主尺和游标(如图2-2中的6和8)两部门组成。当运动
量爪与牢固量爪贴适时,游标上的“0”刻线(简称游标零线)瞄准主尺上的“0”刻线,
此时量爪间的距离为“0”,见图2-2。当尺框向右移动到某一位置时,牢固量爪与运动
量爪之间的距离,就是零件的丈量尺寸,见图2-1。此时零件尺寸的整数部门,可在游
标零线左边的主尺刻线上读出来,而比1mm小的小数部门,可借助游标读数机构来读出,
现把三种游标卡尺的读数原理和读数要领介绍如下。
1游标读数值为的游标卡尺
如图2—4(a)所示,主尺刻线间距(每格)为1mm,当游标字线与主尺零线瞄准(两
爪归并)时,游标上的第10刻线正好指向即是主尺上的9nm1,而游标上的其他刻线都
不会与主尺上任何一条刻线瞄准。
游标每格间距=9mni4-10二
主尺每格间距与游标每格间距相差二1mm二
即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值,再也不能读出比0.1mm小的数值。
当游标向右移动时,则游标零线后的第1根刻线与主尺刻线瞄准。当游标向右移动
时,则游标零线后的第2根刻线与主尺刻线瞄准,依次类推。若游标向右移动,如图
2-4(b),则游标上的第5根刻线与主尺刻线瞄准。由此可知,游标向右移动不敷1mm的
距离,虽不能直接从主尺读出,但可以由游标的某一根刻线与主尺刻线瞄准时,该游标
刻线的序次数乘其读数值而读出其小数值。例如,图2—4(b)的尺寸即为:5X(mni)o
图2-4游标读数原理
另有1种读数值为的游标卡尺,图2-5(a)所示,是将游标上的10格瞄准主尺的
19mm,则游标每格=19mm+10=,使主尺2格与游标1格相差=2T,这种增大游标间
距的要领,其读数原理并未改变,但使游标线条清晰,更容易看准读数。
在游标卡尺上读数时,首先要看游标零线的左逅,读出主尺上尺寸的整数是几多毫
米,其次是找出游标上第几根刻线与主尺刻线瞄准,该游标刻线的序次数乘其游标读数
值,读出尺寸的小数,整数和小数相加的总值,就是被测零件尺寸的数值。
在图2-5(b)中,游标零线在2与3nmi之间,其左边的主尺刻线是2mm,所以被测尺
寸的整数部门是2mm再视察游标刻线,这时游标上的第3根刻线与主尺刻线瞄准。所
以,被测尺寸的小数部门为3X(mm)(mm)。
2游标读数值为的游标卡尺
图2-5(c)所示,主尺每小格1mm,当两爪归并时,游标上的20格恰好即是主尺的
39mm,则
游标每格间距二39mm-r20=
主尺2格间距与游标1格间距相差二2T.95=0.05(mm)
即为此种游标卡尺的最小读数值。同理,也有用游标上的20格恰好即是主尺上的
19mm,其读数原理稳定。
在图2-5(d)中,游标零线在32mm与33nlm之间,游标上的第11格刻线与主尺刻线
瞄准。所以,被测尺寸的整数部门为32mm,小数部门为11X(mm)(mm)。
游标零位读数举例
图2-5游标零位和读数举例
3游标读数值为的游标卡尺
图2—5(e)所示,主尺每小格1mm,当两爪归并时,游标上的50格恰好即是主尺
上的49mm,贝ij
游标每格间距=49n】m950=
主尺每格间距与游标每格间距相差二1-0.98=0.02(mm)
即为此种游标卡尺的最小读数值。
在图2—5(f)中,游标零线在123mm与124mm之间,游标上的11格刻线与主尺刻线
瞄准。所以,被测尺寸的整数部门为123mni,小数部门为11X0.(mm)(mm)。
我们希望直接从游标尺上读出尺寸的小数部门,而不要通过上述的换算,为此,把
游标的刻线序次数乘其读数值所得的数值,标志在游标上,见图2-5,这样使读数就方
便了。
三游标卡尺的丈量精度
丈量或查验零件尺寸时,要凭据零件尺寸的精度要求,选用相适应的量具。游标卡
尺是一种中等精度的量具,它只适用于中等精度尺寸的丈量和查验。用游标卡尺去丈量
锻铸件毛坯或精度要求很高的尺寸,都是不公道的。前者容易损坏量具,后者丈量精度
达不到要求,因为量具都有一定的示值误差,游标々尺的示值误差见表2-2。
表2-2游标卡尺的示值误差mm
游标读数值示值总误差
±
±
游标卡尺的示值误差,就是游标卡尺自己的制造精度,岂论你使用得怎样正确,卡
尺自己就可能产生这些误差。例如,用游标读数值为的0〜125mm的游标卡尺(示值误差
为土),丈量50nmi的轴时。若游标卡尺上的读数为,实际直径可能是,也可能是。
这不是游标尺的使用要领上钢十么问题,而是它自己制造精度所允许产生的误差。因此,
若该轴的直径尺寸是IT5级精度的基准轴(),则轴的制造公差为,而游标卡尺
能50:皿着土的示值误差,选用这样的量具去丈量,显然是无法包管轴径的精度要求的。
如果受条件限制(如受丈量位置限制),其他精密量具用不上,必须用游标卡尺丈量
较精密的零件尺寸时,又该怎么办呢?此时,可以用游标卡尺先丈量与被测尺寸相当的
块规,消除游标卡尺的示值误差(称为用块规校对游标卡尺)。例如,要丈量上述。50nlm
的轴时,先丈量50mm的块规,看游标卡尺上的读数是不是正好50nlm。如果不是正好50mm,
则比50mm大的或小的数值,就是游标卡尺的实际示值误差,丈量零件时,应把此误差
作为修正值考虑进去。例如,丈量50mni块规时,游标卡尺上的读数为,即游标卡尺的
读数比实际尺寸小,则丈量轴时,应在游标卡尺的读数上加上,才是轴的实际直径尺寸,
若丈量50mm块规时的读数是,则在丈量轴时,应在读数上减去,才是轴的实际直径尺
寸。另外,游标卡尺丈量时的松紧水平(即丈量压力的巨细)和读数误差(即看准是那一
根刻线瞄准),对丈量精度影响亦很大。所以,当必须用游标卡尺丈量精度要求较高的
尺寸时,最好接纳和丈量相等尺寸的块规相比力的措施。
四游标卡尺的使用要领
量具使用得是否公道,不光影响量具自己的精度,凡直接影响零件尺寸的丈量精度,
甚至产生质量事故,对国度造成不须要的损失。所以,我们必须重视量具的正确使用,
对丈量技能精益求精,务使得到正确的丈量结果,确保产物质量。
使用游标卡尺丈量零件尺寸时,必须注意下列几点:
1丈量前应把卡尺揩洁净,查抄卡尺的两个丈量面和丈量刃口是否平直无损,把
两个量爪紧密贴适时,应无明显的间隙,同时游标和主尺的零位刻线要相互瞄准。这个
历程称为校对游标卡尺的零位。
2移动尺框时,运动要自如,不应有过松或过紧,更不能有晃动现象。用牢固螺
钉牢固尺框时,卡尺的读数不应有所改变。在移动尺框时,不要忘记松开牢固螺钉,亦
不宜过松以免掉了。
3当丈量零件的外尺寸时:卡尺两丈量面的联线应垂直于被丈量外貌,不能歪斜。
丈量时,可以轻轻摇动卡尺,放正垂直位置,图2-6所示。不然,量爪若在如图2-6所
示的错误位置上,将使丈量结果a比实际尺寸b要大;先把卡尺的运动量爪张开,使量
爪能自由地卡进工件,把零件贴靠在牢固量爪上,然后移动尺框,用轻微的压力使运动
量爪打仗冬件。如卡尺带有微动装置,此时可拧紧微动装置上的牢固螺钉,再转动调治
螺母,使量爪打仗零件并读取尺寸。决不可把卡尺的两个量爪调治到靠近甚至小于所测
尺寸,把卡尺强制的卡到零件上去。这样做会使量爪变形,或使丈量面过早磨损,使卡
尺失去应有的精度。
正确错误
图2-6丈量外尺寸时正确与错误的位置
丈量沟槽时,应当用量爪的平面丈量刃进行丈量,尽量制止用端部丈量刃和刀口形
量爪去丈量外尺寸。而对付圆弧形沟槽尺寸,则应当用刃口形量爪进行丈量,不应当用
平面形丈量刃进行丈量,如2-7所示。
图2-7丈量沟槽时正确与错误的位置
丈量沟槽宽度时,也要放正游标卡尺的位置,应使卡尺两丈量刃的联线垂直于沟槽,
不能歪斜.不然,量爪若在如图2-8所示的错误的位置上,也将使丈量结果禁绝确(可
能大也可能小)。
图2-8丈量沟槽宽度时正确与错误的位置
4当丈量零件的内尺寸时:图2-9所示。要使量爪离开的距离小于所测内尺寸,
进入零件内孔后,再慢慢张开并轻轻打仗零
件内外貌,用牢固螺钉牢固尺框后,轻轻取
出卡尺来读数。取出量爪时,用力要均匀,
并使卡尺沿着孔的中心线偏向滑出,不可歪
斜、免使量爪扭伤;变形和受到不须要的磨
损,同时会使尺框走动,影响丈量精度。图2-9内孔的丈量:要领
卡尺两丈量刃应在孔的直径上,不能偏歪。图2T0为带有刀口形量爪和带有圆柱
面形量爪的游标卡尺,在丈量内孔时正确的和错误的位置。当量爪在错误位置时,其丈
量结果,将比实际孔径D要小。
正确错误
■D.
图2—10丈量内孔时正确与错误的位置
5用下量爪的外丈量面丈量内尺寸时如用图2-2和图2-3所示的两种游标卡尺丈
量内尺寸,在读取丈量结果时.,一定要把量爪的厚度加上去。即游标卡尺上的读数,加
上量爪的厚度,才是被测零件的内尺寸,见图2-11。丈量范畴在500mm以下的游标卡
尺,量爪厚度一般为lOmno但当量爪磨损和修理后,量爪厚度就要小于10mm,读数时
这个修正值也要考虑进去。
6用游标卡尺丈量零件时,不允许太过地施加压力,所用压力应使两个量爪恰好
打仗零件外貌。如果丈量压力过大,不光会使量爪弯曲或磨损,且量爪在压力作用下产
生弹性变形,使丈量得的尺寸禁绝确(外尺寸小于实际尺寸,内尺寸大于实际尺寸)。
在游标卡尺上读数时,应把卡尺水平的拿着,朝着亮光的偏向,使人的视线尽可能
和卡尺的刻线外貌垂直,以免由于视线的歪斜造成读数误差。
7为了得到正确的丈量结果,可以多丈量频频。即在零件的同一截面上的差异偏
向进行丈量。对付较长零件,则应当在全长的各个部位进行丈量,务使得到一个比力
正确的丈量结果。
为了使读者便于影象,更好的掌握游标卡尺的使用要领,把上述提到的几个主要问
题,整理成顺口溜,供读者参考。
量爪贴合无间隙,主尺游标两对零。
尺框运动能自如,不松不紧不摇晃。
测力松紧细调解,不当卡规用力卡。
量轴防歪斜,量孔防偏歪,
丈量内尺寸,爪厚勿忘加。
面对光明处,读数垂直看。
五游标卡尺应用举例
1用游标卡尺丈量T形槽的宽度
用游标卡尺丈量T形槽的宽度,如图2T1所示。丈量时将量爪外缘端面的小平面,
贴在零件凹槽的平面上,用牢固螺钉把微动装置牢固,转动调治螺母,使量爪的外丈量
面轻轻地与T形槽外貌打仗,并放正两量爪的位置(可以轻轻地摆动一个量爪,找到槽
宽的垂直位置),读出游标卡尺的读数图2T1中用A表现。但由于它是用量爪的外丈量
面丈量内尺寸的,卡尺上所读出的读数A是量爪内丈量面之间的距离,因此必须
加上两个量爪的厚度b,才是T形槽的宽度。所以,T形槽的宽度L=A+b。
图2T1丈量T形槽的宽度
2用游标卡尺丈量孔中心线与侧平面之间的距离
用游标卡尺丈量孔中心线与侧平面之间的距离L时,先要用游标卡尺丈量出孔的直
径D,再用刃口形量爪丈量孔的壁面与零件侧面之间的最短距离,如图2-12所示。
图2-12丈量孔与测面距离
此时,卡尺应垂直于侧平面,且要找到它的最G尺寸,读出卡尺的读数A,则孔中
心线与侧平面之间的距离为:
L=A吟
3用游标卡尺丈量两孔的中心距
用游标卡尺丈量两孔的中心距有两种要领:一种是先用游标卡尺分别量出两孔的内
径D和D2,再量出两孔内外貌之间的最大距离A,如图2T3所示,则两孔的中心距
L=A-^(D]+D2)
图273丈量两孔的中心距
另一种丈量要领,也是先分别量出两孔的内径。和然后用刀口形量爪量出两孔
内外貌之间的最小距离B,则两孔的中心距
£=3++。2)
六高度游标卡尺
高度游标卡尺如图2-14所示,用于测
量零件的高度和精密划线。它的结构特点是
用质量较大的基库4取代牢固量爪5,而动
的尺框3则通过横臂装有丈量高度和划线用
的量爪,量爪的丈量面上镶有硬质合金,提
高量爪使用寿命。高度游标卡尺的丈量事情,
应在平台上进行。当量爪的丈量面与基座的
底平面位于同一平面时,如在同一平台平面
上,主尺1与游标6的零线相互瞄准。所以
在丈量高度时,量爪丈量面的高度,就是被
丈量零件的高度尺寸,它的具体数值,与游
标卡尺一样可在主尺(整数部门)和游标(小
数部门)上读出。应用高度游标卡尺划线时,图2/4高度游标卡尺
1•主尺:2-紧固螺钉:3•尺框:4-基座:
调好划线高度,用紧固螺钉2把尺框锁紧后,5.量爪:6■游标:7.微动装置。
也应在平台上进行先调解再进行划线。图2-15为高度游标卡尺的应用。
(b)划拨叉轴(c)划箱体
图275高度游标卡尺的应用
七深度游标卡尺
深度游标卡尺如图2-16所示,用于丈量零件的深度尺寸或台阶崎岖和槽的深度。
它的结构特点是尺框3的两个量爪连
成一起成为一个带游标丈量基座1,
基座的端面和尺身4的端面就是它的
两个丈量面。如丈量内孔深度时应把
基座的端面紧靠在被测孔的端面上,
使尺身与被测孔的中心线平行,伸入图2T6深度游标卡尺
尺身,则尺身端面至基座端面之间的1-丈量基座:2-紧固螺钉:3-尺框:4-尺身;5-游标。
距离,就是被测零件的深度尺寸。它的读数要领和游标卡尺完全一样。
丈量时,先把丈量基座轻轻压在工件的基准面上,两个端面必须打仗工件的基准面,
图277(a)所示。丈量轴类等台阶时,丈量基座的端面一定要压紧在基准面,图
2-17(b)(c)所示,再移动尺身,直到尺身的端面打仗到工件的量面(台阶面)上,然
后用紧固螺钉牢固尺框,提起卡尺,读出深度尺寸。多台阶小直径的内孔深度丈量,要
注意尺身的端面是否在要丈量的台阶上,图277(d)。当基准面是曲线时,图277(e),
丈量基座的端面必须放在曲线的最高点上,丈量出的深度尺寸才是工件的实际尺寸,不
然会出现丈量误差。
八齿厚游标卡尺
齿厚游标卡尺(图2T8)是用来丈量齿轮(或蜗杆)的弦齿厚和弦齿顶。这种游标
卡尺由两相互垂直的主尺组成,因此它就有两个游标。A的尺寸由垂直主尺上的游标调
整;B的尺寸由水平主尺上的游标调解。刻线原理和读法与一般游标卡尺相同。
图2-18齿厚游标卡尺丈量:齿轮与期杆
丈量蜗杆时,把齿厚游标卡尺读数调解到即是齿顶高(蜗杆齿顶高即是模数以),
法向卡入齿廓,测得的读数是蜗杆中径(dj的法向齿厚。但图纸上一般注明的是轴向
齿厚,必须进行换算。法向齿厚Sn的换算公式如下:
Sn=——-COST
2
以上所介绍的种种游标卡尺都存在一个配合的问题,就是读数不很清晰,容易读错,
有时不得不借放大镜将读数部门放大。现有游标卡尺接纳无视差结构,使游标刻线与
主尺刻线处在同一平面上,消除了在读数时因视线倾斜而产生的视差;有的卡尺装有测
微表成为带表卡尺(图279),便于读数准确,提高了丈量精度;更有一种带有数字显
示装置的游标卡尺(图2-20),这种游标卡尺在零件外貌上量得尺寸时,就直接用数字
显示出来,其使用极为方便。
表2-3带表卡尺规格mm
丈量范畴指示表读数值指示表现值误差范畴
0-1501
0-2001;2
0〜3005
表2-4数字显示游标卡尺
名称数显游标卡尺数显高度尺数显深度尺
0〜150;0〜200
丈量范畴(mm)0-300;0-5000—200
0—300;0〜500
辨别率(mm)
丈量精度(mni)(0〜;(>200〜;(>300〜
丈量移动速度(m/s)
使用温度℃0〜+40
第三章螺旋测微量具
应用螺旋测微原理制成的量具,称为螺旋测微量具。它们的丈量精度比游标卡尺高,
并且丈量比力灵活,因此,当加工精度要求较高时多被应用。常用的螺旋读数量具有百
分尺和千分尺。百分尺的读数值为,千分尺的读数值为。工场习惯上把百分尺和千分尺
统称为百分尺或分厘卡。目前车间里大量用的是读数值为的百分尺,现介绍这种百分尺
为主,并适当介绍千分尺的使用知识
百分尺的种类许多,机器加工车间常用的有:外径百分尺、内径百分尺、深度百分
尺以及螺纹百分尺和公法线百分尺等,并分别丈量或查验零件的外径、内径、深度、厚
度以及螺纹的中径和齿轮的公法线长度等。
一外径百分尺的结构
种种百分尺的结构大司小异,常用外径百分尺是用以丈量或查验零件的外径、凸肩
厚度以及板厚或壁厚等(丈量孔壁厚度的百分尺,其量面呈球弧形)。百分尺由尺架、
测微头、测力装置和制动器等组成。图3-1是丈量范畴为。〜25mm的外径百分尺。尺
架1的一端装着牢固测砧2,另一端装着测微头。牢固测砧和测微螺杆的丈量面上都镶
有硬质合金,以提高丈量面的使用寿命。尺架的两侧面笼罩着绝热板12,使用百分尺
时,手拿在绝热板上,防备人体的热量影响百分尺的丈量精度。
图3-10〜25mm外径百分尺
卜尺架;2-牢固测砧:3-测微螺杆:4-螺纹轴套;5-牢固刻度套筒;6-微分筒;
7-调治螺母;8-讨论:9-垫片;10-测力装置:11-锁紧螺钉;12-绝热板。
1百分尺的测微头
图3-1中的3〜9是百分尺的测微头部门。带有刻度的牢固刻度套筒5用螺钉牢固
在螺纹轴套4上,而螺纹轴套又与尺架紧配结合成一体。在牢固套筒5的外面一带刻
度的运动微分筒6,它用锥孔通过讨论8的外圆锥面再与测微螺杆3相连。测微螺杆3
的一端是丈量杆,并与螺纹轴套,的内孔放心间隙配合;中间是精度很高的外螺纹,与
螺纹轴套4上的内螺纹精密配合,可使测微螺杆自如旋转而其间隙极小;测微螺杆另一
端的外圆锥与内圆锥讨论8的内圆锥相配,并通过顶端的内螺纹与测力装置10连接。
当测力装置的外螺纹旋紧在测微螺杆的内螺纹上时,测力装置就通过垫片9紧压讨论8,
而讨论8上开有轴向槽,有一定的胀缩弹性,能沿着测微螺杆3上的外圆锥胀大,从而
使微分筒6与测微螺杆和测力装置结合成一体。当我们用手旋转测力装置10时,就动
员测微螺杆3和微分筒6一起旋转,并沿着精密螺纹的螺旋线偏向运动,使百分尺两个
丈量面之间的距离产生变革。
2百分尺的测力装置
百分尺测力装置的结构见图3-2,主要依靠一对棘轮3和4的作用。棘轮4与转帽
5连结成一体,而棘轮3可压缩弹簧2在轮轴1的轴线偏向移动,但不能转动。弹簧2
的弹力是控制丈量压力的,螺钉6使弹簧
压缩到百分尺所划定的丈量压力。当我们
手握转帽5顺时针旋转测力装置时,若测
量压力小于弹簧2的弹力,转帽的运动就
通过棘轮传给轮轴1(动员测微螺杆旋转),
使百分尺两丈量面之间的距离继承缩短,
即继承卡紧零件;当丈量压力到达或略微
凌驾弹簧的弹力时,棘轮3与4在其啮合
斜面的作用下,压缩弹筮2,使棘轮4沿
着棘轮3的啮合斜面滑动,转帽的转动就
不能动员测微螺杆旋转,同时发出嘎嘎的
棘轮跳动声,表现巳到达了额定丈量压力,
从而到达控制丈量压力的目的。图3-2百分尺的测力装置
当转帽逆时针旋转时,棘轮4是用垂直面动员棘轮3,不会产生压缩弹簧的压力,
始终能动员测微螺杆退出被测零件。
3百分尺的制动器
百分尺的制动器,就是测微螺杆的锁紧装置,其
结构如图3-3所示。制动轴4的圆周上,有一个开着
深浅不均的偏心缺口,对着测微螺杆2。当制动轴以
缺口的较深部门对着丈量杆时,丈量杆2就能在轴套
3内自由运动,当制动轴转过一个角度,以缺口的较
浅部门对着丈量杆时,丈量杆就被制动轴压紧在轴套
内不能运动,到达制动的目的。
4百分尺的丈量范畴
百分尺测微螺杆的移动量为25mm,所以百分尺的丈量范畴一般为25nlm。为了使百
分尺能丈量更大范畴的长度尺寸,以满足产业生产的需要,百分尺的尺架做成种种尺寸,
形成差异丈量范畴的百分尺。目前,国产百分尺丈量范畴的尺寸分段为:
0〜25;25〜50;50〜75;75〜100:100-125;125〜150;150〜175;175〜200;
200〜225;225〜250;250〜275;275〜300;300-325;325〜350;350〜375;375〜
400;400〜425;425〜450;450〜475;475〜500;500〜600;600〜700;700〜800;
800〜900;900〜1000。
丈量上限大于300mm的百分尺,也可把牢固测砧做成可调式的或可换测砧,从而使
此百分尺的丈量范畴为lOOmmo
丈量上限大于1000m门的百分尺,也可将丈量范畴制成为500毫米,目前国产最大
的百分尺为2500~3000nim的百分尺。
二百分尺的事情原理和读数要领
1百分尺的事情原理如外径百分尺的事情原理就是应用螺旋读数机构,它包罗
一对精密的螺纹——测微螺杆与螺纹轴套,如图3T中的3和4,和一对读数套筒——
牢固套筒与微分筒,如图37中的5和6。
用百分尺丈量零件的尺寸,就是把被测零件置于百分尺的两个丈量面之间。所以两
测砧面之间的距离,就是零件的丈量尺寸。当测微螺杆在螺纹轴套中旋转时,由于螺旋
线的作用,丈量螺杆就有轴向移动,使两测砧面之间的距离产生变革。如测微螺杆按顺
时针的偏向旋转一周,两则砧面之间的距离就缩小一个螺距。同理,若按逆时针偏向旋
转一周,则两砧面的距离就增大一个螺距。常用百分尺测微螺杆的螺距为。因此,当测
微螺杆顺时针旋转一周时.,两测砧面之间的距离就维小。当测微螺杆顺时针旋转不到一
周时,缩小的距离就小于一个螺距,它的具体数值,可从与测微螺杆结成一体的微分筒
的圆周刻度上读出。微分筒的圆周上刻有50个平分线,当微分筒转一周时,测微螺杆
就推进或退却,微分筒转过它自己圆周刻度的一小格时,两测砧面之间转动的距离为:
4-(mm)o
由此可知:百分尺上的螺旋读数机构,可以正确的读出,也就是百分尺的读数值为。
2百分尺的读数要领在百分尺的牢固套筒上刻有轴向中线,作为微分筒读数的
基准线。另外,为了盘算测微螺杆旋转的整数转,在牢固套筒中线的两侧,刻有两排刻
线,刻线间距均为1mm,上下两排相互错开。
百分尺的具体读数要领可分为三步:
(1)读出牢固套筒上露出的刻线尺寸,一定要注意不能遗漏应读出的0.5mm的刻
线值。
(2)读出微分筒上的尺寸,要看清微分筒圆底上哪一格与牢固套筒的中线基准对
齐,将格数乘即得微分筒上的尺寸。
(3)将上面两个数相加,即为百分尺上测得尺寸。
如图3-4(a),在牢固套筒上读出的尺寸为8m%微分筒上读出的尺寸为27(格)
X=,上两数相加即得被测零件的尺寸为;图3-4(b),在牢固套筒上读出的尺寸为,
在微分筒上读出的尺寸为27(格)X=,上两数相加即得被测零件的尺寸为。
图3-4百分尺的读数
三百分尺的精度及其调解
百分尺是一种应用很广的精密量具,按它的制造精度,可分0级和1级的两种,0
级精度较高,1级次之。百分尺的制造精度,主要由它的示值误差和测砧面的平面平行
度公差的巨细来决定,小尺寸百分尺的精度要求,见表3-1。从百分尺的精度要求可知,
用百分尺丈量IT6〜mo级精度的零件尺寸较为符合。
表3-1百分尺的精度要求mm
示值误差两丈量面平行度
丈量上限
0级1级。级1级
15;25±±0.001
50±土
75;100土土
百分尺在使用历程中,由于磨损,特别是使用不当其时,会使百分尺的示值误差超
差,所以应定期进行查抄,进行须要的拆洗或调解,以便保持百分尺的丈量精度。
1校正百分尺的零位百分尺如果使用不当,零位就要走动,使丈量结果不正确,
容易造成产物质量事故。所以,在使用百分尺的历程中,应当校对百分尺的零位。所谓
“校对百分尺的零位”,就是把百分尺的两个测砧面揩洁净,转动测微螺杆
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